Како су били принципи вон Неуманн

Вероватно нећу погрешити ако кажем да већина људи на нивоу домаћинства верује да је рачунар и све што је повезано са њом постигнућа науке последњих деценија прошлог века. У ствари, фон Неуманов принцип, рачунарски рад, теоријски темељи изградње рачунарских мрежа, формулисани су у првој половини двадесетог века.

Главни програмер теорије рачунарских система у то доба постао је познати математичар Сједињених Држава Јохн вон Неуманн. Иначе, треба рећи да се делимично то догодило релативно случајно. Неиман је био укључен у научну групу 1944. године, која је радила на стварању првог електроничког компјутера ЕНИАЦ. Некако током рутинске дискусије са колегама научник није сасвим самоуверено предложио темељно нови концепт стварања уређаја за рачунарство. На Неуманново изненађење, његови партнери Г. Голдстеин и А. Буркс су подржали идеју Неуманна, а две године касније појавио се научни чланак. Предложио је потпуно непознате раније принципе стварања рачунарског уређаја, а затим је добио име "вон Неуманов принцип". Прошло је више од пола века од прве јавне презентације Неуманових идеја, али до данашњих дана, такви аспекти као што је архитектура фон Неуманових принципа, класична је теорија изградње рачунарских система. Главна разлика новог концепта била је да је предложено да се одвоји од уобичајеног децималног система за складиштење информација и пребаци на бинарни. Било је погодније за такву употребу и пружиле су много веће могућности за повећање обима ових информација, како у погледу његовог складиштења и преноса.

Поред тога, фон Неуманов принципи омогућавају му да обрађује не само нумеричке информације, већ и текст, звук и друге.

Још једно значајно откриће Неуманна је његова предложена одлука да се сама информација чува. Раније је овај рад извршен скоро ручно, међусобно повезивањем потребних компоненти рачунара како би се осигурала размјена информација која је била сачувана у сваком од ових одјељења. На већ поменутом ЕНИАЦ рачунару, овај поступак је трајао најмање неколико дана, а врло често током ове процедуре техника се покварила - електронске цијеви су нестале. Неуманн је предложио да се програм прекидања такође шифрира као бинарни код и чува се у самом рачунару.

Научник није формулисао само идеје, који су касније постали широко познати као фон Неуманов принцип, већ су развили и технолошку структуру рачунара, а овај концепт се чешће назива "рачунарска архитектура". Главне компоненте нове архитектуре, према Неиману, требало би да буду:

- контролни уређај;

- логички уређај;

- Централни процесор;

- комплекс меморије, укључујући унутрашње и спољашње;

- улазно / излазни уређаји.

У тако конструисани конструкцији, рачунар прочита посебна упутства из меморије, а затим их извршава процесором. Редослед извршавања команди одређује посебан командни бројач. Присуство таквог уређаја је сада један од обележја рачунарске архитектуре коју је предложио Неуманн.

Генерално, развијено и, заправо, тестирано и спроведено од стране себе, решења за архитектуру рачунара постале су толико универзалне и фундаменталне да се и данас у професионалном окружењу машине креиране у складу са овим принципима називају машине вон Неуманн. Ово се не односи само на оне у којима нема тимског бројача.

Могуће одступање од ових принципа је могуће само у будућности, када ће идеја о логичкој обради информација бити заснована на развоју теорије рачунарских система .